半导体产业发展现状及未来趋势分析

2020年晶圆厂和封测产能吃紧，半导体行业涨价消息频传，业内关于涨价现象和原因的讨论层出不穷，在需求井喷的情况下，各厂家的扩产你追我赶，而国产替代则是其背后最直接的因素。为此，财联社记者与会多场高规格论坛、会议，采访多位从业人士、公司高管及专家学者，试图描摹半导体产业当下现状及2021年的趋势。

现状：晶圆厂产能紧缺能见度料持续至2021年二季度

财联社记者观察到，今年以来8吋晶圆制造产能最为紧缺，5G、汽车电子和AIoT等市场需求超预期增长是主要原因。针对当下产能紧缺是否扩产的问题，中芯国际全球销售及市场资深副总裁彭进在ICCAD2020高峰论坛上表示，产能开出以后，市场是否存在，是值得思考的问题，并且产能扩充还要面临资金、人才和背后工艺、IP以及客户积累等压力，这也使得很多公司在扩建产能时有所顾虑。

中信建投证券和东吴证券等多家券商研报均认为，8英寸晶圆制造的应用场景广泛，智能终端市场持续发展之下，对8英寸等成熟工艺的需求将在短期迎来爆发并保持长期平稳。一位芯片设计领域的教授告诉财联社记者，智能家居等产品大多不需要非常先进的制程工艺，6英寸、8英寸产线对于日益普及的智能家居等设备所需芯片而言，性价比较高，所以这些产线在相当一段时间内都会有相应市场空间。另一不愿透露姓名的资深从业人士亦持同样观点，并表示：“8寸设备很多已经折旧完毕，可以在保证产品性能的情况下追求低投入和高产出的状态。”

中芯国际联合首席执行官赵海军在公司Q3业绩法说会上表示，预计一直到2021年上半年，整个行业的成熟产能都会比较紧张。记者通过采访交流及公开信息整理发现，这一时间预期得到不少相关资深从业人士及行业分析师的认同。中信建投证券的预测则更为大胆，其在研报中指出，成熟制程紧缺或延续到2022年。一位在华润微重庆工厂8吋线工作的技术人员透露，其所在的8吋线2021年订单已接近饱和，公司不得不战略上放弃一些小客户。

产能吃紧和涨价恐慌之下，部分企业存在备货补库存追加订单的情况，有市场声音指出，这或引发后续库存高位风险。高通资深副总裁暨CDMA事业部营运长陈若文认为，由于5G需求在2021年有望持续成长，若出现库存调整状况，影响也不会太过剧烈，整体来看2021年半导体市场仍可望是健康成长的一年。国内主要的晶圆代工厂包括中芯国际、华虹半导体、华润微，士兰微和华微电子等。中芯国际全球销售及市场资深副总裁彭进表示，中芯国际2020年8英寸新增产能2.5万片/月，总产能为25万片/月，12英寸新增产能3万片/月，总产能为12.7万片/月，“产能的建设远远跟不上需求，中芯将会持续扩充产能，满足客户需求。”同时公开资料显示，中芯国际、积塔半导体和华微电子等公司均有拟建或在建8英寸Fab项目；中芯国际、紫光集团和武汉新芯等公司亦有12英寸Fab项目在建。

趋势：上游设备、材料国产化率继续提升

SEMI 2020年终总设备预测报告预计，2020年半导体制造设备的全球销售额将比2019年的596亿美元增长16％，创下689亿美元的新纪录。预计全球半导体制造设备市场将继续增长，2021年将达到719亿美元，2022年将达到761亿美元。根据中信建投证券研报整理测算，未来三年是大陆多条晶圆产线投建时期，年均设备需求在千亿元。涉及相关设备公司包括北方华创、中微公司、至纯科技、长川科技、精测电子，华兴源创、芯源微、万业企业和上海微电子等。

美国商务部网站近日宣布美国BIS将中芯国际列入“实体清单”将加强国产设备实现自主可控的紧迫性。根据相关规则，被纳入清单的主体在涉及美国产品与技术的出口、转口和转让贸易时必须事先获得美国商务部的许可。在通告中美国商务部特别指出，生产10纳米工艺制程或以下半导体所需独特物品的出口申请将被推定为否决。一位国产设备厂商高管向财联社透露，中芯国际一直在加速储备海外设备，但是由于设备制造交期较长且有延迟，根本来不及囤货，因此该公司从8月开始加速国产设备的验证采购，验证速度明显加快。

除设备之外，有市场观点认为，光刻胶、电子特气、抛光液等材料消耗品受制裁后影响更大，因为光刻机、蚀刻机等生产设备使用周期较长，而半导体材料由于其自身特性不太可能大量屯货。对此，上述高管表示认同。不过前述从业人士指出，半导体材料具有产业规模大、细分行业多、进入壁垒高和更新换代快的特点，目前我国自给率较低，市场份额被头部厂商垄断，且化学品生产商要进入供应链需要经过客户严格认证，时间一般长达1到3年。因此实现国产替代有极大难度，或可从日本进口以解燃眉之急。国内半导体材料相关上市公司包括雅克科技、鼎龙股份、安集科技、南大光电和上海新阳等。

受益于晶圆厂产能吃紧和扩产规划，下游封测环节产能利用率也将维持高位。“晶圆厂产能紧张传递到封测端的时间大概需要3到6个月，考虑到IDM公司的存在，预计产能传递到封测厂的比例在60%左右。”前述从业人士补充道。与此同时，国内以长电科技、通富微电和华天科技为代表的封测厂商均有扩产安排。今年8月长电科技公告拟定增50亿元用于高端封装建设；通富微电则于11月完成定增，共募资约33亿元用于高端封测建设；华天科技于2018年开始投资建设南京封装基地。

未来：存储和模拟类芯片产品的突破值得期待

在12月17日上海集成电路创新峰会的院士圆桌会议上，国家02专项专家组总体组组长叶甜春表示，存储器可能是未来率先突破的领域，模拟类产品未来几年可能也会有很大的提升，值得关注。Nor Flash近期市场普涨30%左右，不过相关从业人士及代理商均表示，本次涨价主要原因是制造商产能调配后Nor Flash产能缩减以致短缺，并非需求旺盛，属有价无市，因此扩产可能性不大。模拟芯片方面，受益于5G手机、智慧汽车、智能穿戴和物联网等设备渗透率进一步提升，需求量有望持续增加。而模拟芯片的晶圆制造主要来自于8英寸产线，这也进一步解释了8英寸晶圆产能的吃紧现状。

此前UBS研究报告曾预测2021年NAND将继续供过于求，而DRAM或将供不应求，预计2021年移动DRAM需求将同比增长23％，其中智能手机DRAM销售量同比增长8％，服务器DRAM需求增长32%。尽管三星、海力士和美光在2021年有扩产计划，但供应量增长有限，因此DRAM存在涨价空间。长鑫存储商务拓展及宣传总监吴炎霖在上述峰会的技术分论坛上同样指出，DRAM是芯片中最大的单一品类，国产DRAM的自给率几乎为0，伴随移动终端和物联网发展，未来对DRAM的需求巨大，亟待发展。公开资料显示，目前长鑫存储19nm DRAM处于初期量产状态，该项目规划产能为12.5万片/月。

对于近期半导体项目烂尾工程的频繁出现，华虹集团董事长张素心在院士圆桌会议上指出，自主并不意味着闭门造车，而是强调可控，能够系统化发展，服务于产业，华虹集团全力支持本土企业成为全球产业合作体系的一部分，但是并非把业务跟国际产业隔断，而是在有限尺度内形成一个合理的供应份额分配。盲目鼓吹全盘国产替代既不理智也不现实，需要警惕因跟风过热投资带来的资源浪费。近年，全国多地曝出集成电路项目存在建设停滞甚至烂尾的风险，这对投入其中的科研人员、投资者、地方政府乃至国家层面的资源而言都是极大的消耗和浪费。资本市场应当理智看待集成电路项目，审慎评估风险，进行专业化投资，让资本流向具有真材实料的企业和项目，服务于实业发展，实现金融和实业的共赢。
责任编辑:tzh